CHAPITRE V

MISE EN ÉVIDENCE D’UNE SUBSTANCE CONTRIBUANT A LA FORMATION DES FACETTES, ET SA RÉPARTITION GÉNÉTIQUE

De toutes les expériences que je viens de relater dans les chapitres précédents, il ressort que l’ingestion d’extrait de Calliphora par des larves Bar d’un certain âge est le moyen le plus efficace pour ramener la taille des yeux Bar vers celle du {ype sauvage. J'ai montré que cette ingestion, pour arriver à un tel résultat, pouvait être effectuée en milieu septique ou aseptique, la présence de microorganismes n'étant donc pas nécessaire. De plus, l'importance de la transformation de l’œil est proportionnelle à la quantité d’extrait ingéré. Enfin, si l'ingestion a lieu avant la période de sensibilité, il y a insensibilisation des larves ; elle se traduit par la présence dans leur. organisme, d'un principe diffusible qui transmet les propriétés insensibilisantes de l’extrait.

Pour interpréter tous ces faits, l'explication la plus naturelle consiste à admettre la présence d’un principe actif dans l'extrait. C’est ce principe qui, absorbé par les larves, leur donne la possibilité de modifier le développement de leur œil, et cela d'autant plus fortement qu’il existe en plus grande quantité. Il est juxtaposé, dans l'extrait brut, à la partie qui confère aux larves l’insensibilité mais peut en être séparé par adsorption.

A dire vrai, c’est aller un peu loin qu’affirmer immédiatement que le principe actif est présent dans l'extrait, car il reste cette possibilité que ce soient les larves qui produisent une substance diffusible à partir de la fraction active de l'extrait. C’est même cette explication qui a prévalu tant qu’il n’a pas été possible de prouver directement que l'extrait pouvait être actif en l'absence d’ingestion, par simple injection, par exemple. Que l'extrait modifie l’œil après ingestion, suggérait en effet l’une ou l'autre explication. Mais qu’il y ait modification après injection, et la seconde hypothèse, c’està-dire la présence du principe actif, à propriétés diffusibles, se trouvait vérifiée. Or, longtemps, il ne fut pas possible de provoquer la modification de l'œil par injection directe de l’extrait brut. Il fallait se servir de l’intermédiaire constitué par les larves. C’est ainsi que le liquide fourni par l’écrasement de larves Bar élevées depuis 4o heures sur du milieu contenant de l'extrait, injecté à d’autres larves Bar de 40 heures, leur permettait de former un œil plus grand que les témoins injectés avec du liquide d'expression

de larves élevées sur du milieu ne contenant pas d'extrait :

injection de liquide d'expression de larves élevées sur l'extrait : mâles : 131,7 femelles : 95,0

injection de liquide d'expression de larves élevées sans extrait : mâles : 96,9 femelles : 81,5.

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Le même extrait qui avait servi à préparer les milieux ne donnait rien en … injection directe, et cela, pour n'importe quelle concentration. |

On pouvait donc penser que, pour devenir actif par injection, l'extrait devait être transformé par les larves.

Quand fut mise au point la technique de purification de l'extrait brut, une nouvelle série d’injections fut réalisée, avec de l’extraitadsorbé. Les résultats montrèrent que, par ce moyen, on pouvait influencer le développement de l’œil et provoquer une augmentation de sa taille. Les chiffres sont les suivants, donnant les résultats pour des injections de solutions à diverses concentrations d'extrait, dans le Ringer :

n m n m RITPÉNEE SN EME EE 16 mâles : 95,0 15 femelles : 59,7 Extra100 0/04 cie 18 >» 121,6 10 » 2,1 Ex {FAlTAIO O0 DRE 137 0H 0 » 103,0 EXITAT TOO) OMR RUE CN) 168,5 Ë » 105,9

On note immédiatement deux points importants : l'extrait fourni aux larves par injection, même quand il est débarrassé de la fraction toxique, est très mal supporté. Ces chiffres portent, daus chaque lot, sur 130 individus opérés, et cependant seulement 8 larves ont survécu pour l'expérience à 10 0/0, et 4 pour celle à 15 0/0. Les propriétés toxiques de l'extrait, si faibles à ces concentrations quand il est absorbé per os, deviennent donc beaucoup plus fortes par injection directe.

Le second point à signaler est le peu d'intensité de l'effet. Même à la plus forte concentration, le chiffre atteint n’est que de 168,5 (une mouche à 161, une à 176) pour les mâles et 105,5 (une à 110, une à 101) pour les femelles. Nous sommes loin des augmentations provoquées par ingestion. Sans doute l'explication réside dans la dilution à laquelle se trouve l'extrait quand il est introduit dans le corps des larves. Une injection dans une larve de cet âge ne permet d'envoyer que o mm 05 environ, dose extrêmement faible, puisqu'elle correspond à 0,5 y pour l'extrait à 5 0/0, 1 y pour 10 0/0, 1,5 y pour 15 0/0. Or les larves de 4o heures ont un poids qui est de l’ordre de 1/10 de milligramme. La petitesse de ces quantités injectées est peut-être la cause de l'absence d'effet quand on utilise l'extrait brut. Celui-ci ne contenant que 55 o/o de faction active, la proportion fournie par chaque injection s’en trouve d'autant diminuée. Il faut remarquer d’ailleurs que ce chiffre de 55 0/0 ne représente que le résidu purifié par adsorption : la partie vraiment active est, sans doute, encore beaucoup plus faible. D'autre part, étant donné qu’il reste dans l'extrait brut la fraction toxique, les concentrations en extrait des solutions injectées ne peuvent dépasser 5 0/0. Ce n’est donc plus qu'environ 0,25 y qu'il est possible d’injecter dans une larve, dose sans doute trop faible pour provoquer une modification de l'œil.

Enfin, il est possible que la fraction active se trouve altérée après un certain temps de séjour dans la larve. Elle n’agirait alors que pendant une partie seulement de la période de sensibilité, et l'effet s’en trouverait d'autant diminué.

Il ressort de ces expériences d'injection, qu’elles fournissent la preuve que l'extrait contient bien un principe actif, à propriétés diffusibles, assurant

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une modification totale ou partielle de l’œil Bar en œil {ype sauvage. Mais elles ne peuvent servir qu’à cette vérification. Car en raison de la difficulté d'obtenir par ce moyen des résultats valables, et en raison également du peu d'intensité des effets constatés, il n’y a pas intérêt à utiliser l'injection comme procédé d’études.

La question qui se pose, maintenant que la présence d'un principe actif est démontrée, est de savoir quelle est sa répartition génétique. Les yeux Bar n'ont naturellement que peu de facettes. Si on leur fournit le principe, ils peuvent en acquérir autant que les yeux sauvages. Est-ce à dire que les larves Bar manquent de ce principe alors que les larves sauvages le possèdent ? Si cela est, et si ce principe présente les mêmes qualités diffusibles dans le corps des larves que dans l'extrait, on doit pouvoir mettre en évidence cette différence de constitution des larves par plusieurs moyens :

1) Par injection de lymphe.— Ge moyen ne donne aucun renseignement. L'injection de lymphe de larves Bar ou de larves sauvages à des larves Bar de 4o heures ne modifie en rien, ni dans un cas ni dans l'autre, la taille de leur œil.

2) Par essai d'extrails préparés à partir de larves Bar ef sauvages. — De tels extraits sont réalisés à partir de larves de Drosophile (Bar et sauvages) suivant la même technique que pour l'extrait de Calliphora (Dans le cas de Calliphora, l'extrait est fait à partir de pupes, en raison de la commodité de la préparation, mais l'extrait de larves est aussi actif). Puis des larves Bar de Lo heures sont repiquées sur des milieux contenant soit 6,7 0/0 d'extrait Bar, soit 6,7 0/0 d'extrait sauvage. Deux essais ontété faits, dont les résultats sont donnés dans le tableau 18. On voit que, dans ce cas non plus, il n’y a pas de différence siguificative. En effet, la différence est dans le premier cas seulement 1,7 fois l’erreur probable, et dans le second cas 0,9 fois. De tels extraits ne montrent donc pas que la constitution des larves Bar soit différente de celle des larves sauvages. Mais ils indiquent

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Extrait INR eme ter FERA:

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que l'extrait de Drosophila a les mêmes propriétés que celui de Calliphora vis-à-vis de la taille de l'œil, ce qu’il était important de préciser pour démontrer que le principe actif est présent chez la Drosophile, et que l'emploi de Calliphora est simplement une question de commodité de technique. : à

On pourrait objecter que, lorsqu'on prépare des extraits de larves, on crée peut-être ce principe; où tout au moins, que l’on modifie suffisamment les milieux intérieurs des larves pour que la comparaison entre Bar et.sauvage ne s'appuie plus que sur de faibles arguments. Aussi voyons ce qui se pro-. duit lorsqu'on fait appel à ces milieux internes tels qu’ils existent naturel-

lement.

3) Par transplantations. — Si on implante un disque imaginal d'œil prélevé sur une larve de 4o heures, dans une autre larve de 4o heures, le disque continue son développement dans le nouveau milieu où il est introduit, On peut donc voir si ce nouveau milieu a exercé une influence sur le développement de l'œil et l’a conduit vers un comportement différent. Malheureusement, ces transplantations sont très délicates à réaliser et ont un rendement très faible. À 4o heures, le disque oculaire est individualisé, mais il est encore étroitement fixé aux ganglions cérébroïdes. Si l'on veut être certain de ne pas le léser en le disséquant, il faut conserver ensemble les deux paires de disques et détacher le cerveau le plus loin possible des disques. C'est donc une grande partie du complexe céphalique que l’on implante, ce qui présente d’ailleurs l'avantage de donner, si le développement se poursuit normalement, un ensemble plus facile à repérer et à manipuler qu’un œil isolé. Mais l’hôte n’est, lui aussi, âgé que de 4o heures au moment de l'implantation. Le nouvel apport est donc assez important par rapport à son volume propre, et il y a nécessité d'utiliser des microaiguilles capables de contenir l'implant. Aussi, beaucoup parmi les hôtes ne supportent pas un tel traumatisme et le pourcentage de survie est faible.

Sur les nombreuses transplantations opérées, 25 seulement m'ont donné des résultats intéressants, c’est-à-dire où il était possible de disséquer les implants pour en compter les facettes. Tous les hôtes et tous les donneurs étaient âgés de 4o heures au moment de l'implantation, et élevés, avant comme après l’opération, sur milieu standard.

Voici les nombres de facettes des implants :

B'daus D 4 90, “Or, 60-50 NB PORTA RS ER mi "6149 B'dans-t :%50, hr, 665,281 200 meme m— 03,5 + dans B : 597, 609, 521, 493, 481,534. . . . m —= 539,1 + daus fr, 47h, 547,-016,-954 Le m — 522,0

Il est clair qu’il n'y a aucune action du milieu intérieur de l'hôte sur le développement de l'implant Bar. Celui-ci continue à se comporter de la même manière, qu’il soit placé dans un milieu génétiquement Bar ou dans un milieu sauvage. Comme ces chiffres sont voisins de ceux donnés par des mouches Bar témoins, on peut admettre également que l'opération, dans ces conditions, n'apporte aucune modification au développement de l'œil

Bar.

Pour l’implant sauvage, il en est un peu différemment : il n'arrive à former que 530 facettes environ, qu'il soit implanté dans une larve Bar ou dans une larve sauvage. Or, les yeux non opérés ont 680 facettes environ (moyenne des mâles et femelles, le sexe des implants n'étant pas connu). Le fait d’être transplanté empêche donc l’œil sauvage d'obtenir sa taille normale. Il faut donc admettre que l'implant sauvage ne se trouve pas, quand il est introduit dans un abdomen de larve Bar ou sauvage, dans les mêmes conditions que lorsqu'il est à sa place normale.

Ceci n’apporte d'ailleurs aucun renseignement sur la différence de composition des milieux internes Bar et sauvage.

Quant aux hôtes, ils ont des yeux normaux. Il n’y a donc pas action de l'implant sur l'hôte.

Discussion et conclusions. — De ces trois séries d'expériences, on doit conclure que les trois moyens essayés ne peuvent nous apporter la preuve que le milieu intérieur des larves Bar diflère du milieu intérieur sauvage par l'absence du principe que l’on a trouvé dans l'extrait. Il semble même, à considérer les essais d'extraits préparés à partir des larves de Drosophile, que l’on puisse trouver ce principe dans les deux milieux.

Evidemment, et c’est là l'explication la plus immédiate, on peut penser que ce qui distingue les individus Bar des individus sauvages, est tout autre chose que la présence ou l'absence d’un principe intervenant dans le comportement de l'œil. On peut, en traitant les larves Bar ou sauvages pour en tirer un extrait analogue à celui de Calliphora, fabriquer ou introduire un corps qui n’a rien de commun avec ce que les larves ont apporté, et qui agit ensuite en augmentant la taille de l'œil.

Cette explication serait la plus vraisemblable si de nombreux faits ne venaient y apporter de sérieuses restrictions. En effet j'ai montré combien nombreux étaient les procédés qui permettent de faire varier la taille de l'œil Bar, en dehors de l’action de l'extrait de Calliphora. J'ai insisté à cette occasion sur la relation qui se retrouve presque constamment entre une modification de la taille de l’œil et un changement simultané du métabolisme général des larves. Ce changement n'est pas toujours mis en évidence, mais on peut dire qu'il existe toujours. Quand on fait varier la composition de l’atmosphère où vivent les larves, quand la température ambiante monte ou descend, il faut bien admettre que ces facteurs n’agissent pas seulement sur l'œil, mais aussi sur toute la larve. De même quand la larve jeûne, la taille de l’œil de la mouche est augmentée : or l'on sait toutes les transformations physiologiques, dégradations et reconstructions, qu'un tel état entraîne. Bopenstein (1939) dans le travail dont J'ai déjà parlé, arrive, après ses expériences de transplantation de disques oculaires et de jeûne de larves Bar, à cette conclusion que le traitement utilisé pour allonger ou raccourcir la vie larvaire affecte le développement général de l'organisme.

Il y a donc, chaque fois que lesindividus Bar sont placés dans des conditions différentes des conditions normales (j'appelle conditions normales, un milieu suffisamment nutritif, dans l’air, à 25°) variation du nombre de facettes, et, en même temps, modification de la vie de la larve.

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Toutes mes expériences antérieures montrent d'autre partque, dans des conditions normales, l'extrait provoque également des variations du nombre des facettes.

Le rapprochement de ces deux conclusions s'impose, et je crois que ce n'est pas dépasser les faits que de dire que tous ces phénomènes ont le même mécanisme : l’extrait apporte un principe actif et diffusible, les autres facteurs conduisent les larves à former ce principe quant les conditions sont anormales.

Il y a lieu ici de rappeler les résultats des études portant sur le mutant vermilion de la Drosophile. Erarussi, Brabus et leurs collaborateurs sont arrivés à interpréter ainsi le déterminisme de la pigmentation chez ce mutant : la mutation vermilion, qui donne aux yeux des mouches une couleur différente du type sauvage, est: caractérisée par l'absence, dans les individus portant le gène vermilion, d'une substance diffusible, substance v+ (ou hormone vt), présente chez le /ype sauvage. Le fait de fournir la substance v+ (injection, ingestion, implantation) à des mouches vermilion, leur permet de former du pigment du /ype sauvage, donc les transforme en ut. Mais, placées dans certaines conditions (jeûne en particulier), les larves vermilion deviennent capables de former par leurs propres moyens la substance v+ qui leur manquait, et de l'utiliser à transformer leur pigment de v en »t. Cette substance v+ a été isolée : on la connaît maintenant à l’état pur, on a établi sa formule chimique.

On ne peut pas ne pas être frappé des analogies qui existent entre le cas vermilion et le cas Bar. Certes, il y a des différences importantes, en particulier dans la répartition des déux principes, telle que l'indiquent les “expériences de transplantation. Cependant, il n’en reste pas moins vrai que, placées dans des conditions anormales, les larves Bar deviennent capables de donner desmouches dont l'œil présente une taille plus grande que la taille Bar normale. On peut penser que ces larves ont acquis alors la possibilité de fabriquer le principe actif, et de l'utiliser pour changer le comportement de leur œil, D'ailleurs, les larves sauvages elles-mêmes sont affectées, quoique en proportion beaucoup moindre, par des facteurs tels que la température : MarGozis et RoBenrson (1937) ont montré que cette influence existe, durant une période d'action de la température déterminée. Cela indiquerait que le principe actif est bien présent chez le type sauvage, et que sa quantité formée peut varier suivant les conditions.

Mais alors, comment expliquer que, par aucun des trois moyens essayés, on n’ait pu mettre en évidence la présence de ce principe chez le {ype sauvage et son absence chez Bar. C'est que, sans doute, le principe est intimement lié à tel ou tel organe qui le fabrique au profit de l'œil, mais qui n’est pas capable de le libérer dans la circulation générale des larves, Eparussi et Cuevais (1938) ont signalé que, dans le cas de la substance v+, il existe ce qu'ils ont appelé un « effet de priorité » : un organisme, capable de produire la substance vt, ne devient capable de la libérer que si ses propres besoins ont été déjà couverts. IT y a priorité de l’utilisation par l'organisme producteur, sur la libération. Si nous appliquons cette loi au cas de Bar, on comprend pourquoi la lymphe des larves sauvages ne contient pas le principe actif Bar ; l'œil sauvage a besoin, pour son propre